1 / 73

วิธีการอนุรักษ์พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็ก

วิธีการอนุรักษ์พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็ก. หิน นววงศ์ กรรมการบริหารสถาบันพลังงานเพื่ออุตสาหกรรม สภาอุตสาหกรรมแห่งประเทศไทย ที่ปรึกษา สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย. 21 พฤศจิกายน 2550. Contents. ภาพรวมอุตสาหกรรมเหล็ก กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี

bree-kemp
Download Presentation

วิธีการอนุรักษ์พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็ก

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. วิธีการอนุรักษ์พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็กวิธีการอนุรักษ์พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็ก หิน นววงศ์ กรรมการบริหารสถาบันพลังงานเพื่ออุตสาหกรรม สภาอุตสาหกรรมแห่งประเทศไทย ที่ปรึกษา สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย 21 พฤศจิกายน 2550

  2. Contents • ภาพรวมอุตสาหกรรมเหล็ก • กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี • ตัวชี้วัดเชิงเปรียบเทียบการใช้พลังงานในการผลิต • เทคนิคและมาตรการอนุรักษ์พลังงาน • ตัวอย่างโครงการลดการใช้พลังงาน

  3. อุตสาหกรรมเหล็กไทยขยายตัวเฉลี่ย 16% ต่อปี ตั้งแต่หลังวิกฤตเศรษฐกิจ Thailand steel consumption (Million tonnes) Source : ISIT

  4. อุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่องอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่อง • Total consumption in 2006 = 12.59 million tonnes • Consumption per capita in 2006 = 200 kg • Ratio of long : flat steel consumption = 40 : 60 • Consumption by downstream sector - Construction 60% - Automotive 12% - Industrial 11% - Appliance 8% - Packaging 5% - Other 4% 4 Source : ISIT

  5. โครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจรโครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจร

  6. โครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจรโครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจร

  7. โครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจรโครงสร้างการผลิตเหล็กครบวงจร

  8. ความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่องความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่อง อุตสาหกรรมก่อสร้าง Major products: Applications Long • Section • Wire rod • Bar • Support structures • Pre-stressed concrete strands and wires • Welding electrodes • Wire mesh/fence • Steel ropes เหล็กก่อสร้าง รูปพรรณขนาดใหญ่ Galvanized Steel U-Channel • Reinforcement Flat • Galvanized sheet • Other coated metal and color sheets Galvanized Steel Panels • Furniture • Pipes/conducts • Pipes • Sections (e.g., C-sections)

  9. ความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่องความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่อง อุตสาหกรรมยานยนต์ Major products: Applications • Exterior body panels • Un-exposed body panels • Chassis *Flat • Chassis of Heavy Commercial Vehicles • Fasteners • Forged Components **Long * Coated, Cold rolled, Hot rolled ** Sections, Wire rod, Bar

  10. ความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่องความเชื่อมโยงระหว่างอุตสาหกรรมเหล็กกับอุตสาหกรรมต่อเนื่อง อุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้า Major products: Applications เหล็กแผ่นรีดเย็น เหล็กแผ่นรีดร้อน • Body panels for refrigerators, ACs, washing machines, microwaves • Inside panels for refrigerators, ACs, washing machines, microwaves *Flat • Motors, compressors, transformers เหล็กแผ่นเคลือบ / เหล็กแผ่นทาสี

  11. Contents • ภาพรวมอุตสาหกรรมเหล็ก • กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี • ตัวชี้วัดเชิงเปรียบเทียบการใช้พลังงานในการผลิต • เทคนิคและมาตรการอนุรักษ์พลังงาน • ตัวอย่างโครงการลดการใช้พลังงาน

  12. ประเภทผลิตภัณฑ์และกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมเหล็กประเภทผลิตภัณฑ์และกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมเหล็ก

  13. ผลิตภัณฑ์เหล็กเส้น (rebar) และเหล็กรูปพรรรณรีดร้อน (hot rolled section) เหล็กเส้นข้ออ้อย เหล็กเส้นกลม เหล็กแท่งเล็ก Hot-rolled เศษเหล็ก เหล็กรูปพรรณขนาดเล็ก

  14. ผลิตภัณฑ์เหล็กเส้น (rebar) และเหล็กรูปพรรรณรีดร้อน (hot rolled section) เหล็กแท่งเล็ก Hot-rolled เหล็กลวด เศษเหล็ก

  15. Wire rod Reinforced steel bar, steel bar

  16. ผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดร้อนผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดร้อน 1100-1250 oC 550-710 oC Remark : แผ่นเหล็กจะมีสีเทาดำ จึงเรียกว่า Black coil

  17. ผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดเย็นผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดเย็น เหล็กแผ่นรีดเย็น เหล็กแผ่นรีดร้อน

  18. ผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นชุบสังกะสีผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นชุบสังกะสี การผลิตเหล็กแผ่นเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (HDG) ใช้เหล็กแผ่นรีดเย็นเป็นวัตถุดิบตั้งต้น และทำการขจัดสิ่งสกปรก และล้างน้ำมันออก แล้วจึงผ่านเหล็กแผ่นเข้าสู่อ่างสังกะสีหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิ ประมาณ 465 °C เพื่อทำการเคลือบผิว และถ้าเป็นการผลิตเหล็กกัลวานีลจะมีเตาอบติดตั้งเพิ่มเติมในสายการผลิต

  19. ผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นเคลือบดีบุก และเหล็กแผ่นเคลือบโครเมียมออกไซด์ การใช้งานเหล็กแผ่นเคลือบดีบุกและเหล็กแผ่นเคลือบโครเมียมออกไซด์

  20. ท่อเหล็ก

  21. Contents • ภาพรวมอุตสาหกรรมเหล็ก • กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี • ตัวชี้วัดเชิงเปรียบเทียบการใช้พลังงานในการผลิต • เทคนิคและมาตรการอนุรักษ์พลังงาน • ตัวอย่างโครงการลดการใช้พลังงาน

  22. ข้อมูลอุตสาหกรรมเหล็กเชิงเปรียบเทียบ (Benchmarking) การหลอมเศษเหล็ก - billet 2 1 2 3 การหลอมเศษเหล็ก - slab 3 หมายเหตุ: 1 Team analysis, 2 World Steel Dynamic, 3 Company report

  23. ข้อมูลอุตสาหกรรมเหล็กเชิงเปรียบเทียบ (Benchmarking) การอบบิลเล็ต 3 2 1 *** *** Hot chargingเป็นการนำบิลเล็ตจากการหล่อ ซึ่งยังคงมีอุณหภูมิสูงอยู่เข้าไปในเตาอบ ดังนั้นปริมาณพลังงานที่ใช้จึงต่ำกว่าการอบบิลเล็ตตั้งแต่ที่อุณหภูมิห้อง การอบแสลป 1 4 4 หมายเหตุ: 1. Team analysis, 2 World Steel Dynamic, 3 Company report 4 EnergyandEnvironmentalProfileofthe U.S. IronandSteelIndustry, U.S. DepartmentofEnergy

  24. Contents • ภาพรวมอุตสาหกรรมเหล็ก • กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี • ตัวชี้วัดเชิงเปรียบเทียบการใช้พลังงานในการผลิต • เทคนิคและมาตรการอนุรักษ์พลังงาน • ตัวอย่างโครงการลดการใช้พลังงาน

  25. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 1 การลดลมรั่ว • ข้อคิด: เป็นสิ่งที่ทุกคนรู้อยู่แล้ว แต่ก็ยังคงมีการรั่วของลมอัดในโรงงานค่อนข้างสูง เป็นมาตรการลงทุนต่ำ ผลตอบแทนสูง • จุดที่ควรสนใจ: ข้อต่อโดยเฉพาะอย่างยิ่ง quick coupling อุปกรณ์ควบคุมลม อุปกรณ์ใช้ลม

  26. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 1 การลดลมรั่ว ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง การติดตั้ง Solinoid Valveควบคุมอากาศอัด การรั่วไหลของอากาศอัด

  27. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 1 การลดลมรั่ว ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง การปรับปรุงซ่อมแซมปืนลมและจุดรั่วไหลต่างๆ การสูญเสียพลังงานในระบบอัด

  28. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 1 การลดลมรั่ว ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง การใช้มอเตอร์กวนแทนลมอัด การใช้ลมอัดกวนปูนผสม

  29. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 2 การเลือกอุปกรณ์จ่ายลมที่เหมาะสม • ใช้ปืนลมแทนสายยาง: การใช้”ปืนลม”จะควบคุมการจ่ายลมได้ดีกว่า การใช้”สายยาง+บอลวาล์ว” • เลือกขนาดรูจ่ายให้เหมาะสม: รูจ่ายขนาด 3 มม เพียงพอสำหรับงานแทบทุกชนิด

  30. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 3การควบคุมการใช้ลมอัดเท่าที่จำเป็น • การใช้ลมอัดเป่าทำความสะอาดหรือเป่าแห้ง หลายแห่งใช้ท่อเปิด และจ่ายลมตลอดเวลาที่เครื่องจักรทำงาน • ควรติดตั้งโซลีนอยด์วาล์ว ให้จ่ายเฉพาะเมื่อจำเป็น และ เมื่อมีชิ้นงานเท่านั้น

  31. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 4การลดหรืองดการใช้ลมอัดที่ไม่จำเป็น • ก่อนแก้ไข: ใช้ลมอัดเป่าไล่ฝุ่นและน้ำออกจากชิ้นงานก่อนผ่าน Photocell • หลังแก้ไข: เจาะรูก้นรางนำเหล็ก ให้ฝุ่นและน้ำตกลงไปเอง จึงไม่ต้องใช้ลมเป่า

  32. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 5 การควบคุมการระบายน้ำออกจาก Intercooler • ก่อนแก้ไข: เซาะร่องวาล์วให้น้ำไหลออกตลอดเวลา และมีอากาศปนออกไปด้วย! • ควรแก้ไข: ติดตั้ง Auto drain ให้ระบายน้ำออกไปเพียงอย่างเดียว

  33. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 6การควบคุมการทำงาน Load/unload ของคอมเพรสเซอร์ • FACT: คอมเพรสเซอร์แบบสกรู Unload power = 20-60% load power • วิธีแก้ไข: จัดการทำงานของคอมเพรสเซอร์ และ เชื่อมต่อระบบท่อเข้าด้วยกัน เพื่อไม่ให้มีการทำงาน unload 2 เครื่องพร้อมกัน

  34. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 7การติดตั้ง VSD ควบคุมการทำงาน • การปรับปริมาณการจ่ายลมของคอมเพรสเซอร์โดยวิธี unload เป็นวิธีที่สิ้นเปลืองพลังงาน เนื่องจากในขณะที่คอมเพรสเซอร์ทำงาน unload ก็ยังคงกินกำลังไฟฟ้า • แนวทางประหยัดพลังงาน คือ การติดตั้ง VSD ให้ทำการปรับความเร็วรอบคอมเพรสเซอร์ให้สอดคล้องกับปริมาณความต้องการลม ซึ่งการปรับความเร็วรอบจะมีผลให้สิ้นเปลืองกำลังไฟฟ้าลดลงตามส่วนด้วย จึงไม่เกิดการสูญเปล่าจากการทำงาน unload • ในกรณีที่โรงงานมีเครื่องคอมเพรสเซอร์หลายตัว อาจจะติดตั้ง VSD ให้กับเครื่องคอมเพรสเซอร์เพียงหนึ่งหรือสองตัวก็เพียงพอแล้ว

  35. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 8 การจัดการระบบลมอัดในช่วงความต้องการลมอัดน้อย • ปัญหา: ถ้าเดินเครื่องเหมือนเวลาปกติ คอมเพรสเซอร์จะทำงานที่ unload มาก • วิธีแก้ไข: จัดการเดินเครื่องคอมเพรสเซอร์ที่เล็กที่สุด เท่าที่ยังสามารถจ่ายลมอัดให้ตามที่ต้องการได้

  36. 1. การอนุรักษ์พลังงานในระบบลมอัด มาตรการที่ 9ลดความดันลมลง • เมื่อความต้องการลมอัดน้อย ทั้งนี้เนื่องจากในขณะที่ความต้องการลมน้อย การสูญเสียความดันในระบบท่อจ่ายลมน้อย • ไม่จำเป็นต้องเผื่อความดันลมในท่อมาก ซึ่งนอกจากจะช่วยลดความสิ้นเปลืองพลังงานของตัวคอมเพรสเซอร์เองโดยตรงแล้ว ยังช่วยลดการสูญเสียลมเนื่องจากการรั่วไหลในระบบท่ออีกด้วย

  37. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 1การควบคุมการเผาไหม้ • จุดที่ควรสนใจ: การควบคุมปริมาณอากาศเผาไหม้ การอุ่นน้ำมัน การควบคุมความดันของลมพ่นฝอย และ การบำรุงรักษาหัวเผา • วิธีดำเนินการ: ตรวจวัดด้วยเครื่องมือวิเคราะห์แก๊ส ติดตามดูจากอุปกรณ์แสดงผล และ สังเกตด้วยสายตา

  38. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 2การปรับปรุงฉนวน • จุดที่ควรสนใจ: การปรับปรุงฉนวนเตา • แนวคิด: สภาพฉนวนเตาที่ใช้อยู่ในปัจจุบันออกแบบในสมัยที่ราคาพลังงานค่อนข้างถูก จึงมักจะกันความร้อนไม่ดีเท่าที่ควร

  39. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 3การควบคุมการทำงานของหัวเผา • จุดที่ควรสนใจ: สำหรับเตาเผาที่ไม่ได้ทำงาน อย่างต่อเนื่อง • แนวคิด: หยุดการทำงานของหัวเผาบางตัว ก่อนถึงเวลาหยุดการทำงานของเตา เช่น หยุดการทำงานของหัวเผาใน Preheat zone

  40. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 4การควบคุมความดันในเตา damper/inverter • จุดที่ควรสนใจ: โดยปกติเตาเผามีช่องเปิดซึ่งทำให้เกิดการรั่วไหลของอากาศเย็นภายนอก(เข้า)หรือแก๊สร้อนภายใน(ออก) • แนวคิด: ควบคุมความดันในเตาให้ใกล้เคียงกับความดันบรรยากาศให้มากที่สุด เพื่อลดการรั่ว โดยใช้ Damper/inverter

  41. ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง ปิดหัวเผาก่อนหยุดงาน 1 ชั่วโมง

  42. ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง การลดขนาดช่องเปิดชิ้นงานที่ออกจากเตาอบ

  43. ก่อนปรับปรุง หลังปรับปรุง อุ่นน้ำมันด้วยไอเสียก่อนปล่อยทิ้ง

  44. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 5การนำความร้อนกลับคืนมาใช้อุ่นอากาศ/อุ่นน้ำมัน/อุ่นชิ้นงาน/Absorption chiller • FACT: การสูญเสียพลังงานของเตาเผาไปกับแก๊สไอเสียขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของไอเสียที่ปล่อยทิ้ง • แนวคิด: ควรนำความร้อนจากแก๊สไอเสียกลับมาใช้ให้มากที่สุด ตราบเท่าที่อุณหภูมิยังสูงกว่าจุดน้ำค้างของไอกรด ในไอเสีย

  45. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 6การควบคุมน้ำระบายความร้อนในเตา • FACT: การระบายความร้อนเกินความจำเป็น สูญเสียทั้งพลังงานความร้อนและกำลังของปั๊ม • แนวคิด: ควบคุมการระบายความร้อนเท่าที่จำเป็นโดยดูที่ load ของเตาและอุณหภูมิของน้ำกลับ

  46. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 7การป้อนเหล็กเข้าเตาที่อุณหภูมิสูง แนวคิด: สำหรับโรงงานที่มีเตาหลอม ควรหาทางป้อนเหล็กเข้าเตาเผาที่อุณหภูมิสูงที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงของเตาเผา

  47. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 8การลดช่องเปิดเตา เพื่อลดการแผ่รังสีความร้อน • FACT: ช่องเปิดเตาเป็นแหล่งสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสีความร้อนสูงมาก เนื่องอุณหภูมิในเตาเผาสูงมาก • แนวคิด: ลดขนาดช่องเปิดเตาเช่น ช่องทางเข้าออกของชิ้นงาน ให้เหลือเท่าที่จำเป็น

  48. 2. การอนุรักษ์พลังงานในเตาเผา(Reheating furnaces) มาตรการที่ 9การควบคุมไอเสียด้วย damper แทนพัดลมดูดไอเสีย แนวคิด: ในช่วงที่ load ต่ำ การปล่อยไอเสียโดยการดูดของปล่องไอเสียและควบคุมด้วย damper ก็เพียงพอแล้ว ไม่จำเป็นต้องใช้’พัดลมดูด+damper’

  49. 3. การอนุรักษ์พลังงานของ Cooling Tower มาตรการที่ 1การควบคุมการทำงานให้เหมาะกับภาระการระบายความร้อน • ควรมีอุปกรณ์ตรวจวัดอุณหภูมิของน้ำระบายความร้อน ซึ่งเมื่อได้อุณหภูมิตามความต้องการแล้ว ต้องลดการทำงานของ cooling tower ลง • หรือติดตั้ง VSD เพื่อลดความเร็วรอบของพัดลมลง การควบคุมเช่นนี้จะช่วยลดการใช้พลังงานในช่วงอากาศเย็น เช่น ฤดูหนาวหรือการทำงานตอนกลางคืน เป็นต้น

  50. 3. การอนุรักษ์พลังงานของ Cooling Tower มาตรการที่ 2การทำความสะอาดแผ่นกรุ • ปัญหาทั่วไป: แผ่นกรุสกปรกทำให้การกระจายน้ำไม่ดี หรือ มีช่องเปิดทำให้การกระจายลมไม่ดี • แนวทางแก้ไข: ทำความสะอาดแผ่นกรุหรือรูจ่ายน้ำ(เพื่อให้กระจายน้ำดีขึ้น) และซ่อมแซมหรือปิดช่องเปิดที่ลมรั่ว(เพื่อให้กระจายลมดีขึ้น)

More Related